CARACTERIZAÇÃO DAS FORMAÇÕES SUPERFICIAIS EM UMA VERTENTE DO CÓRREGO DO QUEBRA DEPRESSÃO DE GOUVEIA/MG MENEZES, M. L. N 1. 1 Programa de Pós-graduação em Geografia/ IGC-UFMG *mlnmenezes@bol.com.br Universidade Federal de Minas Gerais/IGC Av. Antônio Carlos, 6627 Tel/Fax: 34995404/34995410 CARVALHO, V. L. M 2. 2 Departamento de Geografia/IGC-UFMG *vlmc@ufmg.br Universidade Federal de Minas Gerais/IGC Av. Antônio Carlos, 6627 Tel/Fax: 34995404/34995410 CRUZ, L.O.M 3. 3 Programa de Pós-graduação em Geografia/ IGC-UFMG Universidade Federal de Minas Gerais/IGC Av. Antônio Carlos, 6627 Tel/Fax: 34995404/34995410 VALADÃO, R.C 4. 4 Departamento de Geografia/IGC-UFMG Universidade Federal de Minas Gerais/IGC Av. Antônio Carlos, 6627 Tel/Fax: 34995404/34995410 RESUMO A Depressão de Gouveia caracteriza-se por uma complexa evolução geomorfodinâmica, com a ocorrência de eventos desnudacionais diversos que levaram a uma heterogeneidade de depósitos Quaternários e pré- Quaternários (SAADI & VALADÃO, 1987). A compreensão quanto à identificação e caracterização destes depósitos associam-nos a formações coluviais cujo contato com o elúvio é demarcado pela presença de linhas de pedras (CAMPY & MACAIRE, 1989). A presença de concavidades recobertas por material coluvial avermelhado marca a área, sendo sua caracterização uma importante contribuição para o entendimento de sua evolução geomorfológica. O objetivo deste trabalho consiste interpretar e caracterizar as coberturas quanto às propriedades químicas, físicas e morfológicas em uma topossequência no eixo interflúvio-talvegue. A topossequência, de aproximadamente 270m de comprimento, está localizada em uma voçoroca na margem direita do Córrego do Quebra, que possibilitou a observação em suas bordas das características básicas das formações superficiais bem como o diagnóstico de descontinuidades erosivas representadas por linhas de pedras. Os procedimentos metodológicos adotados para a realização do trabalho basearam-se em Boulet (1988). Foram analisados cinco perfis de solo e as coberturas pedológicas identificadas como: Perfil 1, interflúvio, Cambissolo; Perfil 2, alta vertente, Cambissolo; Perfil 3, alta-média vertente, Latossolo; Perfil 4, baixa vertente, Cambissolo; Perfil 5, baixa vertente, Neossolo. A análise da topossequência e a espacialização da cobertura pedológica revelaram que nos perfis 1, 2, 3 e 4 foi constatada a ocorrência de linhas de pedra abaixo do horizonte B. No Perfil 5, uma vez que o ambiente é mais susceptível à erosão, a linha de pedra é encontrada próxima à superfície, logo abaixo do horizonte A. Possivelmente neste perfil ocorreu a remoção do horizonte B, tendo em vista a relação da disposição dos horizontes B e da linha de pedra nos demais perfis. A análise dos perfis revelou uma inter-relação lateral entre os horizontes que ficam mais espessos em direção a média vertente (concavidade) e menos espessos em direção à baixa vertente. Quanto à ocorrência e distribuição dos horizontes e solos, ressalta-se a ação de processos desnudacionais no rejuvenescimento das coberturas e a inter-relação relevo/topografia como controladores do processo de pedogênese. Palavras-chave: solos, morfogênese, pedogênese. 1
INTRODUÇÃO A caracterização morfológica das formações superficiais que recobrem as vertentes, possibilita o reconhecimento e a interpretação dos materiais friáveis, intemperizados, e os processos pedogenéticos que nelas se instalam (CAMPY & MACAIRE, 1989). Destes materiais é importante estabelecer a diferenciação quanto sua gênese e evolução, distinguindo-os quanto ao caráter de autoctonia e aloctonia. A Depressão de Gouveia caracteriza-se por uma complexa evolução geomorfodinâmica, com destaque para a ocorrência de eventos desnudacionais diversos que levaram a uma heterogeneidade de depósitos Quaternários e pré-quaternários (SAADI & VALADÃO, 1987). A compreensão quanto à identificação, caracterização e processos de formação destes depósitos têm sido abordados em diversos trabalhos. Destes depósitos destacam-se as formações coluviais, cujo contato com o elúvio é demarcado pela presença de linhas de pedras observadas ao longo das bordas das voçorocas. O material coluvionar encontrado na área está associado a materiais intemperizados que passaram por processos de remanejamento, retrabalhamento, transporte e deposição nas vertentes e apóiam-se estratigraficamente sobre linhas de pedra, que demarcam discordâncias erosivas representando processos sedimentares (SAADI & VALADÃO, 1987; DINIZ, 2002; FERREIRA 2002; CRUZ et al., 2004; ROCHA, 2004). É freqüente a ocorrência dos depósitos associados à porção côncava das vertentes e torna-se instigante buscar compreender a sua evolução na paisagem regional. Assim, este trabalho tem como objetivo caracterizar as formações superficiais e os depósitos de vertente, compreendendo as variações a partir da análise dos materiais constituintes quanto às propriedades físico-químicas bem como considerar a relação morfogênese/pedogênese e analisar a sucessão de solos ao longo do eixo interflúviotalvegue. O estudo em topossequência visa compreender as relações e variações laterais e verticais das organizações pedológicas. ÁREA DE ESTUDO O município de Gouveia- MG está localizado na Serra do Espinhaço Meridional, porção centro-norte do estado de Minas Gerais. As ações de diferentes processos morfoclimáticos, bem como a ação seletiva do intemperismo e da dissecação sobre a litologia da área são responsáveis pela dinâmica geomorfológica da Depressão de Gouveia. As características geomorfológicas associam-se a processos de evolução do relevo esculpido pela erosão diferencial que atuou sobre o 2
anticlinório. Processo que acarretou a escavação das rochas do Supergrupo Espinhaço e a exumação das rochas do embasamento cristalino arqueano (AUGUSTIN, 1995). A interferência do processo erosivo é percebida na relação lito-estrutural. Nas formações mais resistentes, principalmente quartzitos, rochas pertencentes ao Supergrupo Espinhaço e Grupo Costa Sena, encontram-se um relevo escarpado e íngreme. Nas áreas modeladas sobre o Complexo Gouveia predominam colinas convexas e policonvexas, de baixa declividade e forma alongada, com a ocorrência de processos erosivos em estágio avançado (AUGUSTIN, 1995; SAADI, 1995). Em algumas colinas detecta-se a presença de rampas coluviais sobrepostas a uma linha de pedra delgada (SAADI, 1995). Os solos da depressão também estão diretamente relacionados com a litologia e declividade das vertentes. O mapeamento pedológico elaborado por Diniz (2002) caracteriza os solos da região: nas áreas escarpadas onde são encontradas rochas mais resistentes e a declividade é mais alta têm-se os Neossolos Litólicos; sobre o embasamento predominam uma associação de Latossolos e Cambissolos, sendo que nas áreas onde há rochas metabásicas o Latossolo Vermelho é mais comum. Nos vales onde houve deposição de sedimentos aluviais desenvolveu-se o Neossolo Flúvico. A vertente estudada, localizada na bacia do Córrego do Quebra, é caracterizada por formações litológicas compostas basicamente por xistos do Grupo Costa Sena e rochas graníticas, localmente milonitizadas. Estas rochas apresentam-se profundamente alteradas, constituindo um manto de intemperismo espesso sobre o qual se desenvolvem solos condicionados pela declividade e morfologia das vertentes (Diniz, 2002). METODOLOGIA O estudo baseou-se na metodologia de Boulet (1988) com análise de uma topossequência localizada na margem direita do Córrego do Quebra. A vertente escolhida tem aproximadamente 300m e em decorrência da existência de feições erosivas, (voçorocas), permitiu-se que se observasse em suas bordas às características básicas da formação superficial e depósitos coluviais, bem como o diagnóstico de descontinuidades erosivas representadas por linhas de pedras. Foi realizado um trabalho de campo com o levantamento topográfico da vertente e de sua declividade, com a utilização de clinômetros e balizas a fim de delimitar os pontos de abertura dos perfis. Inicialmente foram analisados três perfis: alta, média e baixa vertente. Posteriormente foram realizadas observações intermediárias tão próximas quanto o necessário para identificar variações laterais e conseqüentemente determinar a abertura 3
de novos perfis. Em função de grande parte da topossequência escolhida estar localizada em uma voçoroca (Figura 1), aproveitou-se da exposição das formações em suas bordas para a observação das variações laterais e análise dos perfis. Complementou-se o estudo com coleta de amostras de cada um dos horizontes dos perfis para análises químicas e físicas. Definiu-se a análise de cinco perfis assim distribuídos, descritos de acordo com a metodologia de Lemos & Santos (1996) e classificados de acordo com EMBRAPA (1999): (i) Perfil 1: interflúvio Cambissolo Háplico Tb distrófico típico; (ii) Perfil 2: alta vertente Cambissolo Háplico Tb distrófico latossólico; (iii) Perfil 3: transição alta/média vertente Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico típico; (iv) Perfil 4: baixa vertente - Cambissolo Háplico Tb distrófico latossólico; (v) Perfil 5: baixa vertente Neossolo Regolítico distrófico típico. Figura 01. Identificação da vertente do Córrego do Quebra e a topossequência com indicação dos perfis. A análise granulométrica foi feita de acordo com os procedimentos da EMBRAPA (1997) de modo a reconhecer as características texturais do material analisado. Estas análises forncerem indicativos de porcentagem do material constituinte do solo: areia (grossa, média e fina), silte e argila. Quantificou-se, de acordo com a escala de Wentworth, as frações da Terra Fina Seca ao Ar e a representação percentual de calhau e cascalho da amostra. A partir da determinação da análise granulométrica calculou-se a relação silte/argila, indicativo do grau de intemperismo do solo, para avaliar a ocorrência de movimentação de argila ao longo do perfil. Com a intenção de caracterizar o solo quanto ao grau de intemperismo bem como características referentes à acidez do solo, estado de lixiviação/evolução do solo e teor de matéria orgânica, foram analisadas a participação dos elementos básicos (Ca, Mg, K) além 4
do Al, H, e P. A partir destes elaborou-se valores de CTC (Capacidade de Troca Catiônica), SB (Soma de Bases), V% (eutrofia e distrofia) e Saturação de Alumínio. Dentro desta análise encontra-se ainda os valores de matéria e orgânica e ph do solo para identificação das características ambientais nos quais as amostras estão inseridas. Gerou-se dados para cada um dos horizontes dos perfis analisados. Os dados da análise química foram elaborados pela EMBRAPA Milho e Sorgo de Prudente de Morais. MG. RESULTADOS E DISCUSSÕES O levantamento topográfico associado com a análise dos perfis possibilitou a representação gráfica da topossequência (Figura 02). O transecto tem aproximadamente 270m de comprimento e é caracterizado por apresentar uma seqüência de cinco perfis de solo distribuídos no eixo interflúvio-talvegue. O estudo do desenvolvimento da cobertura pedológica da vertente foi substanciado na correlação de análises fisico-químicas e morfogênese/pedogênese de modo a estabelecer as características básicas das formações e sua distribuição. O solo menos desenvolvido, Neossolo Regolítico, Perfil 5 está localizado na baixa vertente. O solo mais evoluído encontra-se na porção côncava da vertente, e é caracterizado como Latossolo Vermelho Amarelo, Perfil 3, e tem um profundo horizonte Bw. 5
Figura 02. Topossequência e perfis de solo. Os perfis 3 (Latossolo Vermelho Amarelo) e 4 (Cambissolo latossólico) por estarem na concavidade da vertente e serem menos susceptíveis à ação erosiva são mais evoluídos intemperizados e lixiviados. Condição evidenciada pelos menores valores encontrados na relação silte/argila, e nas bases e maior teor de Al entre os perfis analisados. A matiz dos solos estudados varia de 2,5YR a 10YR. Os matizes predominantes são 7,5YR e 10YR, caracterizando solos de coloração mais amarela. A influência da matériaorgânica na coloração dos horizontes é mais acentuada no horizonte A do Perfil 2 Cambissolo, uma vez que este apresentou a coloração mais escura entre todos os horizontes superficiais analisados. O Perfil 4 Cambissolo latossólico se destaca dos demais por apresentar uma coloração mais vermelha, onde a matiz do horizonte Bi é de 2,5 YR, não apresentando acentuada variação de cor ao longo do perfil. Em todos os perfis analisados constata-se que a coloração avermelhada tende a aumentar em profundidade, em decorrência, de relativo aumento no conteúdo de ferro, condição evidenciada pela proximidade do material de origem e maior disponibilidade de Fe. As características texturais dos solos analisados estão diretamente associadas com o seu grau de evolução. Quando muito evoluídos apresentam maiores teores de argila (Latossolo e Cambissolos), que diminuem no solo menos evoluídos (Neossolo), este possui teores de silte e areia mais elevados. A caracterização textural dos horizontes mais profundos demonstra o predomínio de silte e areia fina em detrimento da proporção de argila, atestando o menor grau de intemperismo destes horizontes e a proximidade com o material de origem. Com relação à areia fina, esta se mantém em teores elevados em todos os perfis, não apresentando significativa variação em profundidade e ao longo da topossequência. Os teores de areia grossa também não apresentam grandes variações, contudo, em função do menor grau de intemperismo o Perfil 5 Neossolo Regolítico apresenta as maiores participações desta fração, com relativo aumento em profundidade. De modo geral a maior parte dos horizontes apresenta a caracterização textural - textura média, com exceção dos perfis mais intemperizados (3 e 4, Latossolo e Cambissolo respectivamente) onde os elevados teores de argila caracterizam os horizontes como argilosos. A correlação e distribuição das frações, silte, argila e areia, com a profundidade dos horizontes podem ser visualizadas na Figura 3. A figura mostra que em todos os horizontes 6
C os teores de silte e areia fina são maiores que o da fração argila, caracterizando horizontes menos intemperizados. Destaca-se que no perfil de solo mais jovem Perfil 5, Neossolo Regolítico a proporção de silte é muito maior que a de argila em todos os horizontes, devido a menor espessura do solo, proximidade do material de origem e menor índice de intemperismo. Constata-se um aumento da quantidade de silte e areia fina da alta para a baixa vertente, atestando a ação da topografia como fator controlador da pedogênese. A porção da baixa vertente, mais susceptível a erosão tem um solo pouco intemperizado e com relativa concentração de silte e areia, ao contrário do Latossolo que tem grandes proporções de argila tanto nos horizontes superficiais quanto nos subsuperficiais. A estrutura do Latossolo é granular, nos Cambissolos e no Neossolo Regolítico predomina a estrutura em blocos. Esta diferenciação demonstra a hetoregeneidade em relação ao processo pedogenético. Além da estrutura em blocos o Neossolo Regolítico apresenta um horizonte Cr próximo à superfície, caracterizado por uma massa sem estrutura definida e conservando características do material de origem (estrutura maciça), ressaltando o pouco desenvolvimento deste solo. Os valores absolutos de ph (H2O) variam de 4,8 a 6,1 caracterizando acidez dos horizontes de elevada a fraca. O ph dos solos é caracterizado como ácido em todos os perfis, que associado à baixa disponibilidade de bases revela uma pobreza de nutrientes. A saturação por alumínios é alta em todos os solos. Figura 03. Perfis 1 a 5. Relação composição/profundidade dos teores de silte, argila areia. A maior parte dos solos estudados apresenta baixos níveis de fertilidade, uma vez que os valores da saturação por bases, CTC e V% são pequenos. Os baixos níveis de fertilidade podem estar associados com a pobreza do material de origem granito - e com 7
a lixiviação das bases do solo, acarretando maior concentração do alumínio em todos os perfis. A classe de solo que apresenta maiores níveis de saturação por bases e V% é a Neossolo Regolítico, valores justificados pelo menor grau de intemperismo e proximidade do material de origem dos horizontes superficiais. Apesar disto são classificados como distróficos, uma vez que os valores de saturação por bases são inferiores a 50%. De maneira geral, o elemento químico que mais contribui na soma de bases dos solos estudados é o Cálcio, apesar de todos os elementos representados (Ca,Mg e K) apresentarem baixos níveis e contribuírem de maneira similar na SB. As formações superficiais analisadas, compreendidas como depósitos coluviais associadas com a ocorrência de linhas de pedra são caracterizadas por apresentarem espesso manto de intemperismo e terem o processo pedogenético associado às condições topográficas. O desenvolvimento dos Latossolos (Perfil 3) está relacionado às rochas graníticas e a menor declividade do terreno. Constata-se que na transição média-baixa vertente ocorre rejuvenescimento deste solo em decorrência do aumento da declividade e o conseqüente desenvolvimento de solos mais jovens, Cambissolos. É caracterizado pela homogeneidade do perfil e apresenta profundo horizonte Bw, evidenciando processo de latossolização, responsável pela remoção da sílica e das bases e concentração de alumínio. O maior desenvolvimento do solo proporcionou o desenvolvimento de sua estrutura, granular. A ocorrência dos Cambissolos (perfis 1, 2 e 4) está associada com a morfologia da vertente. A declividade atua como elemento regulador da pedogênese, e estes solos são encontrados nas convexidades. Apresentam horizonte Bi, atestando menor grau de alteração físico-química quando comparados ao Latossolo. As características texturais e estruturais são concordantes quanto ao grau de desenvolvimento dos solos. Onde os horizontes Bi e C têm estrutura moderada a fraca. As análises granulométricas caracterizam a maior proximidade do material de origem com os horizontes superficiais e o menor grau de desenvolvimento, uma vez que com o aumento de profundidade tem-se diminuição no teor de argila e aumento nos teores de silte e areia fina. O Neossolo Regolítico (Perfil 5) é o solo menos desenvolvido e está localizado na baixa vertente. Caracteriza-se pela presença de um horizonte A pouco espesso (0-3cm) e, subjacente um pavimento detrítico com aproximadamente 15cm de espessura, formado por cascalhos com 2 a 5cm de espessura e matriz fina; e o horizonte C. Neste solo não existe um horizonte B diagnóstico. O pouco desenvolvimento do solo está associado à acentuada declividade do terreno e à maior ação da erosão em relação ao processo de pedogenêse. 8
Neste solo as frações de silte e areia se destacam em relação à argila, conseqüência do menor grau de intemperismo. Os maiores valores de soma de bases são encontrados neste solo. Constata-se o espessamento do solo, principalmente do horizonte B, na média vertente, que em direção à baixa vertente tende a diminuir, desaparecendo no Perfil 5, Neossolo Regolítico. O horizonte B, em todos os perfis em que aparece, está localizado acima de linha de pedra que aparece logo acima do horizonte C, caracterizadas por apresentarem maior espessura nos perfis 1 e 2, Cambissolos localizados na alta vertente. No Perfil 1 a linha de pedra é caracterizada pela ocorrência de cascalho com matriz fina e fragmentos de quartzos dispersos, decorrente da desintegração de um veio de quartzo encontrado próximo ao horizonte Cr. No Perfil 2 foi diagnosticada a presença de dois níveis de linhas de pedra. Próximo à superfície tem-se um pavimento formado por cascalhos pequenos, com matriz fina, que não está associado a linha de pedra encontrada no perfil a montante. Acima do horizonte C tem-se uma espessa linha de pedra, com cascalhos maiores e características texturais e de composição que indicam uma correlação espacial entre as coberturas que as sobrepõem e o pavimento detrítico com as características encontradas no Perfil 1. Tanto no Perfil 3 (Latossolo) como no Perfil 4 (Cambissolo) a ocorrência da linha de pedra sotoposta ao horizonte B indica uma correlação espacial entre as formações. No Perfil 5, Neossolo, o pavimento detrítico é encontrado próximo a superfície assentado diretamente entre os horizontes A e C. A análise e interpretação da disposição das linhas de linhas de pedra dos perfis a montante permite inferir que em função do perfil ser encontrado em um ambiente de rejuvenescimento o horizonte B tenha sido removido. CONCLUSÃO As características das coberturas superficiais analisadas, localizadas em áreas de anfiteatros e susceptíveis a processos de coluvionamento diretamente associados a ocorrência de linhas de pedras revelam a existência de uma correlação entre a topografia e distribuição dos solos na vertente e espessamento do manto de intemperismo e processos pedogenéticos instalados. Em todos os perfis diagnosticou-se a presença de linhas de pedras com ou sem presença de relíquias do material de origem suborizontalizados e fragmentados em granulometrias diversas. 9
A relação silte/argila associada às características texturais dos solos bem como a baixa quantidade de bases encontradas nos Cambissolos e no Latossolo permite inferir que o material é muito intemperizado e lixiviado, ao contrário das características observadas no Neossolo Regolítico. Solo resultante do rejuvenescimento do Cambissolo devido à ação da erosão influenciada pelas condições topográficas, localizado na baixa vertente. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AUGUSTIN, C. H. R. R. Aspectos geomorfológicos da região de Gouveia, Espinhaço Meridional, MG. In: SIMPÓSIO DE GEOLOGIA DE MINAS GERAIS, 8., 1995, Belo Horizonte. Anais do 8º simpósio de geologia de Minas Gerais. Belo Horizonte: Sociedade Brasileira de Geologia núcleo MG, 1995. p. 3-4. BOULET, R. Análise estrutural da cobertura pedológica e cartografia. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO, 21., 1988, Campinas. A responsabilidade social da ciência do solo. Campinas: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 1988. p. 79-90. CAMPY, M.; MACAIRE, J. J. Geologie des formations superficielles: geodynamique fácies utilization. Paris: Marron, 1989. 433 p. CRUZ, L.O.M.; LAGES, A.L.; ROCHA, L.C.; PORTUGAL, M.; MELO, N.R.V. de.; MAGALHÃES, J.C.; VALADÃO, R.C. Caracterização e Gênese das Formações Superfíciais em duas Vertentes da Bacia do Córrego do Quebra (Depressão de Gouveia/MG). In: SIMPÓSIO NACIONAL DE GEOMORFOLOGIA E ENCONTRO SUL-AMERICANO DE GEOMORFOLOGIA. 5./1., 2004, Santa Maria. Anais...: Geomorfologia e Riscos Ambientais. Santa Maria: UGB/UFSM/UFRGS: 2004. (CD- ROM). DINIZ, A. D. Levantamento pedológico da porção norte da bacia do ribeirão do Chiqueiro Gouveia, MG, e a relação entre as classes de solos e a erosão. 2002. 127f. Dissertação (Mestrado em Análise Ambiental) Instituto de Geociências, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 2002. EMBRAPA. Manual de métodos de análise de solo. Rio de Janeiro, 1997. 212p. EMBRAPA. Sistema brasileiro de classificação de solos. 1ª. ed. Brasília: EMBRAPA Produção de Informação, 1999. 412 p. FERREIRA, A. Mapeamento das formações superficiais da bacia do córrego do rio Grande Depressão de Gouveia (Serra do Espinhaço Meridional / MG). 2002. 138f. 10
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